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01.12.2017 | Research | Ausgabe 1/2017 Open Access

Critical Care 1/2017

Decreased cytokine production by mononuclear cells after severe gram-negative infections: early clinical signs and association with final outcome

Zeitschrift:
Critical Care > Ausgabe 1/2017
Autoren:
Nikolaos Antonakos, Thomas Tsaganos, Volker Oberle, Iraklis Tsangaris, Malvina Lada, Aikaterini Pistiki, Nikolaos Machairas, Maria Souli, Michael Bauer, Evangelos J. Giamarellos-Bourboulis
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1186/​s13054-017-1625-1) contains supplementary material, which is available to authorized users.
A comment to this article is available at http://​dx.​doi.​org/​10.​1186/​s13054-017-1715-0.

Abstract

Background

Failure of circulating monocytes for adequate cytokine production is a trait of sepsis-induced immunosuppression; however, its duration and association with final outcome are poorly understood.

Methods

We conducted a substudy of a large randomised clinical trial. Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were isolated within the first 24 h from the onset of systemic inflammatory response syndrome in 95 patients with microbiologically confirmed or clinically suspected gram-negative infections. Isolation was repeated on days 3, 7 and 10. PBMCs were stimulated for cytokine production. The study endpoints were the differences between survivors and non-survivors, the persistence of immunosuppression, and determination of admission clinical signs that can lead to early identification of the likelihood of immunosuppression.

Results

PBMCs of survivors produced significantly greater concentrations of tumour necrosis factor-α (TNF-α), interleukin (IL)-6, IL-8, IL-10, interferon-γ and granulocyte-macrophage colony-stimulating factor after day 3. Using ROC analysis, we found that TNF-α production less than 250 pg/ml after lipopolysaccharide stimulation on day 3 could discriminate patients from healthy control subjects; this was associated with a 5.18 OR of having an unfavourable outcome (p = 0.046). This trait persisted as long as day 10. Logistic regression analysis showed that cardiovascular failure on admission was the only independent predictor of defective TNF-α production on day 3.

Conclusions

Defective TNF-α production is a major trait of sepsis-induced immunosuppression. It is associated with significant risk for unfavourable outcome and persists until day 10. Cardiovascular failure on admission is predictive of defective TNF-α production during follow-up.

Trial registration

ClinicalTrials.gov identifier: NCT01223690. Registered on 18 October 2010.
Zusatzmaterial
Additional file 1: Table S1. Rationale for the selection of measured cytokines in supernatants of PBMCs. (DOCX 13 kb)
13054_2017_1625_MOESM1_ESM.docx
Additional file 2: Table S2. p Values of comparisons between TNF-α production by PBMCs of healthy control subjects and patients with sepsis in relation to their 28-day outcomes. p Values are corrected according to the method of Bonferroni. (DOCX 14 kb)
13054_2017_1625_MOESM2_ESM.docx
Literatur
Über diesen Artikel

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